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    用于鋰離子電池的C-SiC-Si復合負極材料制備方法

    1622   編輯:中冶有色網   來源:中國人民解放軍軍事科學院防化研究院  
    2022-11-25 14:36:50
    權利要求 1.用于鋰離子電池的C-SiC-Si復合負極材料制備方法,其特征在于,該復合負極材料的制備方法步驟如下: 步驟一、Si3N4和碳源復合粉體的制備 將Si3N4粉體和碳源按比例放入球磨罐,加入分散介質,以200~500r/min轉速處理3~10h,得Si3N4和碳源的混合漿料;Si3N4粉體、碳源、分散介質的質量比為10~30∶20~40∶20~40;碳源中有機碳源和無機碳源的質量比為1∶0.1~2; 將漿料放入烘箱,在80~150℃下干燥10~24,得到Si3N4和碳源的復合粉體; Si3N4粉體為α相,粒徑為50~500nm; 碳源為有機碳源、無機碳源,其中:有機碳源為樹脂、瀝青、淀粉、葡萄糖、糊精、蔗糖、檸檬酸、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺中的一種以上,無機碳源為乙炔黑、炭黑、碳納米管、碳纖維、石墨烯中的一種以上; 分散介質為無水乙醇或去離子水; 步驟二、C-Si3N4復合粉體的制備 將Si3N4和碳源的復合粉體,放入高溫爐內,在氬氣或氮氣氣氛下,于500~800℃熱處理3~10h,使得有機碳源原位碳化,并與無機碳源連接,形成對Si3N4的完整包覆,得到C-Si3N4復合粉體; 步驟三、C-SiC-Si復合材料的制備 將C-Si3N4復合粉體放入真空爐中,在10-4~100Pa真空度下,于800~1500℃熱處理0.5~10h,使得Si3N4分解,形成分散的Si顆粒,Si與C包覆層反應形成SiC,即得到用于鋰離子電池的C-SiC-Si復合負極材料。 2.根據權利要求1所述的一種用于鋰離子電池的C-SiC-Si復合負極材料制備方法,其特征在于,所述的C-SiC-Si復合負極材料為中空結構,Si顆粒為多孔狀分散于內部,顆粒粒徑為10~100nm;SiC為柱狀纖維分散于中間層;C均勻包覆于顆粒表層,厚度為5~50nm。 說明書 技術領域 [0001]本發明涉及一種用于鋰離子電池的C-SiC-Si復合負極材料制備方法,屬于鋰離子電池技術領域。 背景技術 [0002]鋰離子電池具有能量密度高、高作電壓高、安全性能高、工作溫度范圍寬、循環壽命長等優點,已在便攜式電子產品、電動汽車、儲能電站等領域廣泛應用。同時,隨著電子產品和電動汽車的快速發展,需
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